Большая Советская энциклопедия II

ПАДЕНИЕ ТЕЛА

движение тела в поле тяготения Земли с начальной скоростью, равной нулю. П. т. происходит под действием силы тяготения, зависящей от расстоянияrдо центра Земли, и силы сопротивления среды (воздуха или воды), которая зависит от скоростиvдвижения. На П. т. по отношению к поверхности Земли влияет также её суточное вращение с угловой скоростью ω ≈ 0,0000729рад/сек.
Если пренебречь несферичностью Земли и влиянием её вращения (ввиду малости ω), а также сопротивлением воздуха, что практически можно делать при П. т. или с очень малой высоты (когда скорость падения мала) или с очень большой высоты (когда основная часть пути проходит в безвоздушном пространстве), то движение центра тяжести падающего тела будет происходить по прямой, направленной к центру Земли.При П. т. с очень малой по сравнению с радиусом ЗемлиRвысотыh,отсчитываемой от земной поверхности, зависимостью силы тяготения отrможно пренебречь и считать, что центр тяжести тела движется с постоянным ускорениемg0(ускорение силы тяготения) и со скоростью, увеличивающейся по закону:
гдех —пройденный путь, отсчитываемый от начального положения. При П. т. с большой высотыhнеобходимо учитывать зависимость силы тяготения от расстоянияr = R + h—х.Ускорение центра тяжести падающего тела изменяется при этом по закону: ω= g0R2/r2, аскорость:
Приx=hформула (2) даёт скорость в момент падения на Землю, а приh << Rпереходит в формулу (1).
Основное влияние вращения Земли на П. т. с малой высоты учитывается прибавлением к силе тяготения переносной (центробежной) силы инерции. Сумма этих двух сил даёт направленную по вертикали силу тяжестиР,под действием которой и происходит П. т. При этом ускорение свободного падения (ускорение силы тяжести)gнесколько отличается отg0как численно, так и по направлению и зависит от географической широты φ. Величина скорости также определяется формулой (1) с заменой в нейg0наg.Дополнительное влияние вращения Земли, учитываемое введением Кориолиса силы (См. Кориолиса сила) инерции, вызывает в первом приближении отклонение падающих тел от вертикали к востоку.
Учёт сопротивления среды существенно изменяет закон П. т. Когда скорость падения не достигает скорости звука (в воздухе практически приυ< 300м/сек), сила сопротивленияF =0,5CxρSυ2,гдеS— площадь миделевого сечения (См. Миделевое сечение), ρ —плотность воздуха,Cx—коэффициент сопротивления, зависящий от формы тела. При таком законе сопротивления, если считать ρ иgпостоянными, скорость падения:
гдеυпр= 2P/(cxρS). Из формулы (3) видно, что с возрастаниемхскоростьυстремится кυпр,называемой предельной скоростью падения. КогдаcxиSдостаточно велики, значение υ становится близким кυпрна небольшом начальном участке пути и дальнейшее П. т. происходит с практически постоянной скоростьюυпр.
С. М. Тарг.

  1. падение тела—ПАДЕНИЕ ТЕЛА движение тела в поле тяготения Земли с начальной скоростью равной нулю. П. т. происходит под действием силы тяготения зависящей от расстояния r iдо центра Зе...Большая советская энциклопедия
  2. падение тела—ПАДЕНИЕ ТЕЛА движение тела в поле тяготения Земли с начальной скоростью равной нулю. Скорость падения тела V зависит от расстояния до центра Земли и от силы сопротивления...Большой энциклопедический словарь III
  3. падение тела—ПАДЕНИЕ ТЕЛА движение тела в поле тяготения Земли с начальной скоростью равной нулю. Скорость падения тела V зависит от расстояния до центра Земли и от силы сопротивлени...Большой Энциклопедический словарь V
  4. падение тела—движение тела в поле тяготения Земли с нач. скоростью равной нулю. Скорость П. т. vi зависит от расстояния до центра Земли и от силы сопротивления среды воздуха воды. Есл...Естествознание. Энциклопедический словарь
  5. падение тела—chute de corps...Политехнический русско-французский словарь
  6. падение тела—ПАДЕНИЕ ТЕЛА движение тела в поле тяготения Земли с начальной скоростью равной нулю. Скорость падения тела V зависит от расстояния до центра Земли и от силы сопротивления...Современный энциклопедический словарь
  7. падение тела—движение тела в поле тяготения Земли с нач. скоростью равной нулю. П. т. происходит под действием силы тяготения зависящей от расстояния r до центра Земли и силы сопротив...Физическая энциклопедия
  8. падение тела—ПАДЕНИЕ ТЕЛА движение тела в поле тяготения Земли с начальной скоростью равной нулю. Скорость падения тела V зависит от расстояния до центра Земли и от силы сопротивлени...Энциклопедический словарь естествознания